電子后視鏡市場(chǎng)前景可期 柯尼卡美能達(dá)CMS光學(xué)檢測(cè)方案助力車企把握行業(yè)新機(jī)遇

(1月12日,上海)全球領(lǐng)先的光學(xué)與顯示、色彩測(cè)量技術(shù)方案供應(yīng)商——柯尼卡美能達(dá)(中國(guó))投資有限公司(以下簡(jiǎn)稱“柯尼卡美能達(dá)”)一直以來(lái)立足于光學(xué)和影像技術(shù),致力于解決各行業(yè)用戶痛點(diǎn)需求,提供相應(yīng)的產(chǎn)品解決方案,助力其加速實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

為更好賦能用戶推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,柯尼卡美能達(dá)已連續(xù)開(kāi)設(shè)多節(jié)線上直播課,分享數(shù)字技術(shù)應(yīng)用干貨。在新一期欄目中,柯尼卡美能達(dá)產(chǎn)品經(jīng)理邵煒宇先生就“電子后視鏡系統(tǒng)(CMS)的測(cè)量方案”進(jìn)行了詳盡分享。

CMS的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,部分車企已經(jīng)開(kāi)始使用電子攝像頭和顯示屏來(lái)取代傳統(tǒng)后視鏡,以此增加車型的視覺(jué)效果,提升產(chǎn)品附加值。但CMS的優(yōu)勢(shì)不僅僅是吸引眼球的科技堆疊,還在行車安全、駕駛輔助ADAS亦或是節(jié)能減排等方面,均有非常豐富的現(xiàn)實(shí)意義。

以商用重卡領(lǐng)域?yàn)槔?后視鏡往往又大又重,為減少盲區(qū),甚至一輛半掛卡車的后視鏡可以多達(dá)5塊或以上。CMS的出現(xiàn)可以大大降低傳統(tǒng)后視鏡的體積和重量,從而減少風(fēng)阻和行車油耗。從安全行駛角度看,當(dāng)在雨霧天氣、汽車轉(zhuǎn)彎變道、夜晚黃昏環(huán)境下,CMS都可以幫助司機(jī)減少盲區(qū)、提高環(huán)境可視度。

CMS的應(yīng)用難點(diǎn)

然而,因?yàn)榭陀^條件限制,CMS目前尚不能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用普及。首先,對(duì)于電子系統(tǒng)來(lái)說(shuō)要預(yù)防失效問(wèn)題,從成像角度來(lái)看,圖像的質(zhì)量、色彩的還原程度、在極端高對(duì)比度和低照度環(huán)境下,攝像頭和顯示設(shè)備是否仍然可以正常工作,對(duì)車輛安全尤為重要。

因此,CMS作為和行車安全息息相關(guān)的技術(shù),必須通過(guò)車輛強(qiáng)制3C認(rèn)證。目前,國(guó)家也在制定相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際上也有ISO16505以及聯(lián)合國(guó)UN-R46標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步地規(guī)范。

CMS的檢測(cè)方案

由于CMS是由攝像頭、顯示器件以及背后的電子處理系統(tǒng)組成,其測(cè)試是系統(tǒng)性的,反映的是整體系統(tǒng)特性,而非單個(gè)元件,這也意味著CMS整套系統(tǒng)的測(cè)試對(duì)于測(cè)量環(huán)境的搭建要求較高。遵循ISO-16505和UN-R46的標(biāo)準(zhǔn),車企用戶需要搭建出各種照明環(huán)境以模擬仿真出不同光照條件下的真實(shí)效果,因此CMS系統(tǒng)測(cè)試中需要運(yùn)用各種點(diǎn)光源和面光源。在測(cè)試圖像方面,CMS主要采用攝像頭拍攝標(biāo)準(zhǔn)圖卡的形式來(lái)呈現(xiàn)出測(cè)量圖像,而圖卡本身也需要放置在不同的光照條件下進(jìn)行測(cè)量。最后用成像式亮度計(jì)和對(duì)應(yīng)匹配的鏡頭,來(lái)捕捉顯示器件上的圖像,從而進(jìn)一步分析光學(xué)、亮色度和成像質(zhì)量。

而柯尼卡美能達(dá)所推出的Radiant Vision Systems的成像色度計(jì)可實(shí)現(xiàn)高效準(zhǔn)確的CMS測(cè)試,包括方向均勻性、橫向均勻性、亮度對(duì)比度分級(jí)、顏色分級(jí)、高光溢出和耀斑、點(diǎn)光源以及銳利度/景深等測(cè)試內(nèi)容。

●          方向均勻性

方向均勻性的采樣方式與傳統(tǒng)測(cè)試方式有所不同,通過(guò)觀察各個(gè)方向的屏幕亮度,最終得到的均勻性評(píng)估結(jié)果。在標(biāo)準(zhǔn)里,這個(gè)方向是有明確的定義,其區(qū)分為標(biāo)準(zhǔn)視野和延展視野。中心視野為CMS顯示屏設(shè)計(jì)的中心觀察為止,其上下左右偏離法線方向一定角度(上下各6度左右各7度)即得到了標(biāo)準(zhǔn)視野,在標(biāo)準(zhǔn)視野上再向外偏移5度,即得到了延展視野。

●          橫向均勻性

橫向均勻性采用的是9點(diǎn)法,點(diǎn)位分布間隔是2:3:3:2。由于CMS的顯示器件未必是規(guī)整的幾何形狀,其可能是圓角、R角、劉海、平行四邊形甚至于弧形邊緣,因而通過(guò)是找到預(yù)期邊緣相切的最小的規(guī)整矩形或四邊形,然后再進(jìn)行布點(diǎn)。

●          亮度對(duì)比度分級(jí)

在瑞淀的TrueTest軟件中,會(huì)提示用戶選擇一個(gè)黑色方塊和一個(gè)白色方塊,隨即生成采樣點(diǎn)集,并自動(dòng)進(jìn)行對(duì)比度分析。并且按照標(biāo)準(zhǔn)定義,需要搭建晴天、多云、黃昏以及夜晚不同的光照條件,進(jìn)行其對(duì)比度判斷。在圖卡中的12個(gè)灰階色塊,相鄰的灰階色塊delta L*需要大于3.0。瑞淀的TrueTest軟件同樣會(huì)指引用戶進(jìn)行取點(diǎn),并自動(dòng)進(jìn)行點(diǎn)集的分布以及delta L*的計(jì)算與判定。

●          顏色分級(jí)

操作邏輯與灰階分級(jí)類似,瑞淀的TrueTest軟件同樣會(huì)指引用戶進(jìn)行取點(diǎn),并自動(dòng)進(jìn)行點(diǎn)集的分布以及delta L*的計(jì)算與判定。圖卡的照明光源為6500k+/-1500k,顯示器件需要在暗室環(huán)境,Ev小于0.02lx。

●          偽像測(cè)試:高光溢出和耀斑

其測(cè)試需要使用點(diǎn)光源,模擬極端高對(duì)比度的環(huán)境,分析攝像頭產(chǎn)生的一些成像不良。其主要計(jì)算亮態(tài)區(qū)域與暗態(tài)區(qū)域的比例,高亮區(qū)域不能占整個(gè)畫面25%以上。在測(cè)試時(shí)需要根據(jù)軟件提示手動(dòng)劃定顯示屏幕的理論發(fā)光區(qū)域,然后軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算并分析結(jié)果。

●          點(diǎn)光源

這測(cè)試項(xiàng)目按照標(biāo)準(zhǔn)的表述需要2個(gè)距離1.3米、發(fā)光強(qiáng)度為1750cd的點(diǎn)光源,并距離CMS攝像頭250m進(jìn)行拍攝。其場(chǎng)景模擬的是夜間行車后方車輛開(kāi)啟近光燈的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景,要求CMS系統(tǒng)能夠清晰區(qū)分后車的車燈輪廓,并區(qū)分兩個(gè)車燈。再根據(jù)TrueTest軟件的自動(dòng)抓取發(fā)光區(qū)域,可對(duì)PLS項(xiàng)目進(jìn)行分析,并給出PLSDF和PLSCF兩個(gè)檢測(cè)因子的計(jì)算結(jié)果。

●          銳利度/景深

車企用戶可根據(jù)TrueTest軟件提示手動(dòng)選擇需要評(píng)估的色塊橫邊或者豎邊,軟件會(huì)自動(dòng)抓取邊界區(qū)域進(jìn)行slantedge MTF的計(jì)算。并給出計(jì)算結(jié)果。車企用戶還可根據(jù)拍攝圖形,在TrueTest軟件中選取線對(duì)喇叭口的兩端,隨后軟件會(huì)自動(dòng)分析P值的極限位置。

以上即為柯尼卡美能達(dá)與瑞淀光學(xué)提供的CMS電子后視鏡光學(xué)和影像相關(guān)測(cè)試方案。未來(lái),隨著產(chǎn)品技術(shù)的持續(xù)發(fā)展和測(cè)量技術(shù)的不斷革新,相關(guān)測(cè)試方案也將進(jìn)一步完善和優(yōu)化。堅(jiān)持深耕市場(chǎng)需求,專注光學(xué)影像技術(shù)的創(chuàng)新,柯尼卡美能達(dá)始終致力于為各行各業(yè)用戶提供切實(shí)有效的產(chǎn)品與解決方案,助力用戶提升商業(yè)價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)力,靈活應(yīng)對(duì)日益變化的市場(chǎng)趨勢(shì)!

新聞背景

柯尼卡美能達(dá)(中國(guó))投資有限公司(以下簡(jiǎn)稱“柯尼卡美能達(dá)”)是柯尼卡美能達(dá)株式會(huì)社在中國(guó)的100%子公司,于2005年2月在上海設(shè)立,注冊(cè)資本為3500萬(wàn)美元。旗下計(jì)量計(jì)測(cè)事業(yè)部專注于“測(cè)量光與顏色的標(biāo)準(zhǔn)”,憑借柯尼卡美能達(dá)特有的光學(xué)與影像技術(shù),為企業(yè)客戶提供對(duì)顏色的精準(zhǔn)測(cè)量以及全流程數(shù)字化色彩管理解決方案。面向未來(lái),柯尼卡美能達(dá)將堅(jiān)守初心,不斷優(yōu)化產(chǎn)品與服務(wù),為客戶創(chuàng)贏全新商業(yè)價(jià)值。